基于无线遥控的智能车开题报告
2022-11-24 20:55:05
1. 研究目的与意义
随着现代科学技术的发展与进步,智能化,信息化,自动化的程度越来越高,智能化作为当今研究的热点,广泛应用于医疗卫生,航天航空,农业生产,汽车等领域。
智能车又称轮式移动机器人,也被人们称为无人驾驶汽车,它是电子计算机等最新科技成果与现代汽车工业相结合的产物,是当今最为活跃的研究领域之一。
2018年12月28日,百度研发的apollo自动驾驶汽车已经可以在公路行驶,2019年上海国际车展上,国内外主流汽车企业都竭尽全力地传播着各自在智能汽车领域的实力,展示着各自当下和未来的智能汽车计划。
2. 课题关键问题和重难点
此次设计主要实现小车可以通过遥控器控制进行前进,后退,向左向右的动作,能探测前方一定距离内是否有障碍物,并将与障碍物的距离显示在遥控器液晶屏上,还具有寻迹功能。
本课题设计需要解决的主要技术问题有:硬件方面有单片机之间进行无线通信的无线收发模块是如何使用spi协议与单片机进行通信的,模块之间又是如何进行收发数据;超声波模块工作原理,测距时距离如何计算,以及怎样使测距距离设定在一定范围内;寻迹模块的光敏灵敏度及位置调整,防止出现寻迹途中出轨的尴尬场面。
软件方面,要注意不同硬件的延时问题;液晶屏的动态显示及对无线收发模块的收发程序编写。
3. 国内外研究现状(文献综述)
本次课题设计中为了能更好的了解相关设计模块及解决设计时遇到的问题,我查阅了以下文献:[1] 周祖茗,王名发,周祖芬.液晶模块lcd1602的接口设计及编程技巧[j].中国科技纵横,2010(7):150-151.[2] 赵秋.利用lcd1602的自定义字库显示汉字[j].电子制作,2008(4):28-30.[3] 王小祥.浅谈nrf2401的应用[j].数字技术与应用,2017:106-107.[4] 张可儿.基于单片机的超声波测距仪设计[j].自动化与仪器仪表,2017(1):62-63.在《液晶模块lcd1602的接口设计及编程技巧》中,描述了标准16引脚lcd1602液晶模块的引脚连接,工作时的读写控制时序,为用户提供了11条控制指令,通过这些指令来实现基本控制显示功能;在软件设计中应当注意:恰当地设置显示初始位置,严格计算延时时间,在程序中适当使用清屏指令等。
同时在《利用lcd1602的自定义字库显示汉字》中,我了解到lcd1602不仅仅只是能显示其存储在模块内部的字符发生存储器(cgrom)中定义好的字符而已,还可以通过对cgram的编写使用少量用户自定义的字符,使1602液晶模块显示汉字成为可能。
由此解决了设计中对于距离检测和指令识别用液晶屏显示问题。
4. 研究方案
本设计是无线遥控智能车,由遥控器,小车两大部分组成,主要功能模块包含矩阵按键模块,无线收发模块,超声波模块,红外寻迹模块,液晶屏模块。
设计采用矩阵按键模块来发出不同指令,由无线收发模块负责小车和遥控器之间的通信,而超声波模块进行实时测距,并在遥控器液晶屏上显示出来。
红外寻迹模块则是在小车接收到相应指令后,能在规化的轨迹上通过红外反射技术自动识别轨迹前进,完成寻迹功能。
5. 工作计划
2月25日至3月11日 接受任务书,领会课题含义,按要求查找相关资料,阅读相关资料,理解有关内容,翻译相关英文资料,提出拟完成本课题的方案,写出相关开题报告一份;3月12日至4月9日 参阅超声波传感器,无线传输接收模块,单片机,电机与驱动模块等资料,购买元件,掌握单片机的使用,了解各个模块使用原理;4月10日至4月23日 设计程序,进行各个模块单独测试,了解各模块间的关系,搭接总体电路,组合各个模块,设计整体软件程序,进行整体调试,整理资料,准备撰写论文;4月24日至5月9日 撰写论文,修改,完善并提交毕业论文;5月10日至6月10日 评阅教师评阅论文,学生根据指导意见修改论文;验收实物成果,接受答辩资格审查,准备参加答辩,毕业设计答辩及成绩评定。